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一、系統(tǒng)概述：
本裝置是一種最為典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，是為職業(yè)院校、職業(yè)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)而研制的，它適合機(jī)電一體、自動(dòng)化等相關(guān)專業(yè)的教學(xué)和培訓(xùn)。該裝置采用型材結(jié)構(gòu)，其上安裝有供料機(jī)構(gòu)、搬運(yùn)機(jī)構(gòu)、加工與檢測機(jī)構(gòu)、裝配機(jī)構(gòu)、成品分揀機(jī)構(gòu)，完成工件上料、搬運(yùn)、加工、檢測、輸送、裝配、分揀功能等工作站及相應(yīng)的電源模塊、按鈕模塊、PLC模塊、變頻器及交流電機(jī)模塊、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和各種工業(yè)傳感器等控制檢測單元。在接近工業(yè)生產(chǎn)制造現(xiàn)場基礎(chǔ)上，強(qiáng)化自動(dòng)化生產(chǎn)線的安裝與調(diào)試能力。

二、系統(tǒng)特點(diǎn)：
實(shí)訓(xùn)裝置貼近工業(yè)現(xiàn)場要求，是典型的自動(dòng)生產(chǎn)線，設(shè)備從選材、工藝、流程、結(jié)構(gòu)、控制等各方面應(yīng)從實(shí)際工業(yè)現(xiàn)場出發(fā)，考慮工學(xué)結(jié)合要求，融合機(jī)械、電氣、氣動(dòng)、傳感器、交流電機(jī)變頻調(diào)速、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制、PLC控制及工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)等多種技術(shù)，能開展任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)法，采用PLC工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，能真實(shí)再現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)生產(chǎn)線中的供料、搬運(yùn)、加工、檢測、輸送、裝配、分揀過程。實(shí)訓(xùn)考核裝置PLC模塊I/O端子、變頻器接線端子、各常用模塊接線端子，均采用安全型插座，使用帶安全插頭的導(dǎo)線進(jìn)行電路連接；各指令開關(guān)、光電開關(guān)、傳感器和指示元件的電路通過端子排進(jìn)行連接；插拔線連接電路與端子排連接電路相結(jié)合，能夠保證學(xué)員基本技能的訓(xùn)練和電路連接的快速、安全。

整體結(jié)構(gòu)采用開放式和拆裝式，具有明顯的動(dòng)手拆裝實(shí)訓(xùn)功能，可以拆裝到各零部件及每顆細(xì)小的螺絲，能很好的服務(wù)于項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)教學(xué)；能根據(jù)不同的任務(wù)進(jìn)行更換組合模塊，具有很強(qiáng)的可重組性，使教學(xué)或競賽時(shí)可方便的選擇需要的模塊。
系統(tǒng)用于考核或技能競賽時(shí)，可考察的職業(yè)能力有：
1、機(jī)械零部件的裝配與調(diào)整能力
2、機(jī)電設(shè)備的安裝與調(diào)試能力
3、工業(yè)現(xiàn)場控制系統(tǒng)電路安裝接線能力
4、氣動(dòng)控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力
5、機(jī)電一體化設(shè)備的控制程序的編寫能力
6、自動(dòng)控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力
7、PLC工業(yè)現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)的安裝、編程與調(diào)試能力

三、技術(shù)性能
1、輸入電源：三相四線（或三相五線）～380V±10 50Hz
2、工作環(huán)境：溫度-10℃～40℃ 相對(duì)濕度≤85（25℃）海拔＜4000m
3、裝置容量：≤1.5kVA
4、外形尺寸：2400mm×800mm×1500mm（不包括電腦桌）
5、安全保護(hù)：具有漏電壓、漏電流保護(hù)，安全符合國家標(biāo)準(zhǔn)

四、系統(tǒng)組成
1、供料站：
主要由井式工件庫、推料氣缸、物料臺(tái)、光電傳感器、磁性開關(guān)、電磁閥、支架、機(jī)械零部件構(gòu)成。
工作過程描述：系統(tǒng)啟動(dòng)后，推料氣缸推出，把工件庫中底層的工件推至物料臺(tái)上。工件到位傳感器檢測到工件到位后，推料氣缸縮回。搬運(yùn)機(jī)械手伸出并抓取該工件，并將其運(yùn)送至切削加工站。
（2）搬運(yùn)站收接到搬運(yùn)信號(hào)后，搬運(yùn)機(jī)械手按順序動(dòng)作進(jìn)行抓取工件搬運(yùn)到加工單元。放料后按順序回到初始位置等待下一周期。
（3）加工單元在接收到搬運(yùn)單元搬運(yùn)過來的物料后，按順序旋轉(zhuǎn)到加工區(qū)域并順序完成銑槽、沖壓加工，加工單元加工完畢后進(jìn)行分類檢測并向系統(tǒng)送檢測結(jié)果。這里要注意一點(diǎn)是：當(dāng)加工完畢的工件還沒被搬運(yùn)單元取走時(shí)系統(tǒng)要鎖死搬運(yùn)單元的放料。
（4）搬運(yùn)安裝單元接收到系統(tǒng)加工完成的信號(hào)后，搬運(yùn)安裝單元的機(jī)械手進(jìn)去抓料，通過步進(jìn)電機(jī)帶到傳動(dòng)絲桿，把工件搬運(yùn)到裝配臺(tái)上，并向系統(tǒng)發(fā)出搬運(yùn)到位信號(hào)。等待系統(tǒng)發(fā)出裝配完成的信號(hào)后，再從裝配臺(tái)是抓取也裝配好的工件，搬動(dòng)到傳送帶單元，向系統(tǒng)發(fā)出搬送完畢信號(hào)。

（5）裝配單元接收到系統(tǒng)信號(hào)，根椐系統(tǒng)反饋的信號(hào)對(duì)料倉進(jìn)行選擇，推出相應(yīng)的裝配物料，工業(yè)吸盤對(duì)工件吸取后，通過機(jī)械手臂的機(jī)械傳動(dòng)把裝配物料裝入加工完成的工件中完成裝配，回到初始位置并向系統(tǒng)發(fā)出裝配完成信號(hào)。
（6）分揀單元料臺(tái)旁的漫反射式光電傳感器檢測到有工件到達(dá)料臺(tái)時(shí)，把信號(hào)輸入給PLC主機(jī)，PLC主機(jī)結(jié)合系統(tǒng)各單元總的反饋信號(hào)對(duì)工件進(jìn)行判別，再控制相應(yīng)的電磁閥推動(dòng)氣缸，把工件推入相應(yīng)的料槽中使現(xiàn)分流過程。
（7）如果發(fā)生物料不足夠的預(yù)報(bào)警信號(hào)，警示燈中紅色燈以1Hz的頻率閃爍，綠色和黃色燈保持常亮。如果發(fā)生物料沒有的報(bào)警信號(hào)，警示燈中紅色燈以1Hz的頻率閃爍，黃色燈熄滅，綠色黃色燈保持常亮。

（5）裝配單元接收到系統(tǒng)信號(hào)，根椐系統(tǒng)反饋的信號(hào)對(duì)料倉進(jìn)行選擇，推出相應(yīng)的裝配物料，工業(yè)吸盤對(duì)工件吸取后，通過機(jī)械手臂的機(jī)械傳動(dòng)把裝配物料裝入加工完成的工件中完成裝配，回到初始位置并向系統(tǒng)發(fā)出裝配完成信號(hào)。
（6）分揀單元料臺(tái)旁的漫反射式光電傳感器檢測到有工件到達(dá)料臺(tái)時(shí)，把信號(hào)輸入給PLC主機(jī)，PLC主機(jī)結(jié)合系統(tǒng)各單元總的反饋信號(hào)對(duì)工件進(jìn)行判別，再控制相應(yīng)的電磁閥推動(dòng)氣缸，把工件推入相應(yīng)的料槽中使現(xiàn)分流過程。
（7）如果發(fā)生物料不足夠的預(yù)報(bào)警信號(hào)，警示燈中紅色燈以1Hz的頻率閃爍，綠色和黃色燈保持常亮。如果發(fā)生物料沒有的報(bào)警信號(hào)，警示燈中紅色燈以1Hz的頻率閃爍，黃色燈熄滅，綠色黃色燈保持常亮。

4、電氣控制電路實(shí)訓(xùn)
5、個(gè)工作站的電控部分全部按照工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和習(xí)慣進(jìn)行設(shè)計(jì)，以附件方式提供全部設(shè)計(jì)圖紙和說明書。學(xué)員在該設(shè)備上可學(xué)習(xí)電路原理圖分析、 PLC各I/O 地址查對(duì)和新設(shè)備電路連線分析方法。
6、機(jī)械系統(tǒng)安裝和調(diào)試實(shí)訓(xùn)
系統(tǒng)各個(gè)工作站可讓各組學(xué)員將機(jī)械部分全部的或部分的拆去，再按要求將其重新組裝，并且調(diào)試至系統(tǒng)正常、可靠地工作。這對(duì)提高在校學(xué)生動(dòng)手能力有極大幫助。
7、系統(tǒng)維護(hù)與故障檢測實(shí)訓(xùn)
這部分培訓(xùn)重點(diǎn)介紹機(jī)電一體化系統(tǒng)日常維護(hù)的內(nèi)容和方法，以及系統(tǒng)常見故障分析、排除的方法。